[發(fā)明專利]一種基于表面波紋度的冷軋薄鋼板表面質(zhì)量的判別方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910534219.2
• 申請(qǐng)日: 2019-06-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110146034A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-08-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭晶;孟慶剛;左海霞;單晶華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 本鋼板材股份有限公司
• 主分類號(hào): G01B11/24
• 分類號(hào): G01B11/24
• 代理公司: 沈陽(yáng)維特專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 21229
• 代理人: 楊群

本發(fā)明公開(kāi)了一種基于表面波紋度的冷軋薄鋼板表面質(zhì)量的判別方法，涉及鋼板性能檢驗(yàn)領(lǐng)域，本發(fā)明通過(guò)白光干涉的非接觸3D光學(xué)輪廓儀測(cè)量表面波紋度，準(zhǔn)確評(píng)價(jià)鋼板表面波紋度，判別冷軋薄鋼板表面質(zhì)量是否符合汽車零部件沖壓和涂裝的高標(biāo)準(zhǔn)要求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于鋼板性能檢驗(yàn)領(lǐng)域，具體涉及一種基于表面波紋度的冷軋薄鋼板表面質(zhì)量的判別方法。

背景技術(shù)

隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展和人們對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量要求的提高，冷軋鋼板的表面質(zhì)量作為汽車廠后工序加工和使用的重要影響因子，越來(lái)越受到汽車廠和鋼廠的重視。桔皮參數(shù)和鮮映性是評(píng)價(jià)汽車外板涂裝質(zhì)量的最重要指標(biāo),而鋼板的表面質(zhì)量對(duì)涂裝后的桔皮參數(shù)和鮮映性有重要影響，因此冷軋薄鋼板表面質(zhì)量是生產(chǎn)控制非常重要的環(huán)節(jié)，冷軋薄鋼板表面質(zhì)量的判別具有重要的作用。

在傳統(tǒng)的冷軋鋼板表面質(zhì)量評(píng)定中，主要是基于表面平均粗糙度Ra和峰值數(shù)RPc來(lái)進(jìn)行評(píng)價(jià)，冷軋鋼板經(jīng)涂漆后，漆膜可以掩蓋和消除表面粗糙度，而波長(zhǎng)較長(zhǎng)的表面波紋度部分則會(huì)保留在表面，甚至更加明顯，因此只評(píng)定表面粗糙度已不能滿足汽車零部件高標(biāo)準(zhǔn)要求。冷軋薄鋼板表面波紋度測(cè)量還有另外一種測(cè)量方式，即接觸式測(cè)量，針尖和表面之間的接觸測(cè)量，由于測(cè)量頭與被測(cè)零件表面接觸,很容易損傷被測(cè)表面，同時(shí)受觸針曲率和儀器放大倍數(shù)的影響，測(cè)量精度受到一定的限制。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提出一種基于表面波紋度的冷軋薄鋼板表面質(zhì)量的判別方法，準(zhǔn)確評(píng)價(jià)表面波紋度的同時(shí)，確定超差范圍，指導(dǎo)冷軋鋼板的生產(chǎn)工藝改進(jìn)，滿足汽車板沖壓及涂漆要求，保證選材準(zhǔn)確，提高生產(chǎn)效率。

一種基于表面波紋度的冷軋薄鋼板表面質(zhì)量的判別方法，利用光學(xué)輪廓儀測(cè)試鋼板表面波紋度，將測(cè)試結(jié)果與0.4μm比較，低于0.4μm的冷軋鋼板具有良好的沖壓及涂裝性能。

其具體方法和步驟為:

(a)將冷軋薄鋼板切為規(guī)定尺寸的試樣，抬高測(cè)量頭在安全高度，將樣品被測(cè)表面朝上，正確、平穩(wěn)、可靠地放在物品臺(tái)上；

(b)采用非接觸測(cè)量，利用白光為干涉光源，克服了單色光干涉法需單值解相的缺點(diǎn)，利用求解調(diào)制度的間接算法獲取被測(cè)試樣表面上各點(diǎn)的相對(duì)表面高度，繪出三維表面輪廓Z(x)；

(c)原始輪廓Z(x),取樣長(zhǎng)度lw＝50mm，水平方向經(jīng)過(guò)一次多項(xiàng)式處理，再經(jīng)過(guò)五次多項(xiàng)式擬合去除取樣長(zhǎng)度內(nèi)的形狀誤差，利用高斯濾波器去除λc＝0.8mm短波部分，得到取樣長(zhǎng)度內(nèi)的波紋度輪廓Zw(x)；

(d)表面波紋度Wa的評(píng)定長(zhǎng)度Ln由連續(xù)5個(gè)取樣長(zhǎng)度lw組成，表面波紋度來(lái)自于每個(gè)取樣長(zhǎng)度的平均計(jì)算值。

(e)為了提高沖壓質(zhì)量和涂漆外觀質(zhì)量，冷軋薄鋼板的表面波紋度通常認(rèn)為應(yīng)小于0.6μm，且越趨于零越好，本發(fā)明控制表面波紋度小于0.4μm，判定該冷軋薄鋼板的表面波紋度滿足汽車零部件高標(biāo)準(zhǔn)要求，超出范圍則指導(dǎo)改進(jìn)冷軋鋼板的生產(chǎn)工藝。

所述步驟(a)中試樣表面清潔無(wú)瑕疵和彎曲變形，測(cè)試方向沿軋制方向。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明將一種冷軋薄鋼板表面波紋度的檢測(cè)方法引入到冷軋薄鋼板表面質(zhì)量判別中，克服了傳統(tǒng)表面粗糙度判別方法存在的結(jié)論粗略的問(wèn)題，極大地提高了冷軋板表面質(zhì)量判別的準(zhǔn)確性，適應(yīng)汽車板材沖壓、涂裝實(shí)際生產(chǎn)的需要，在準(zhǔn)確評(píng)判汽車板表面質(zhì)量的同時(shí)，對(duì)冷軋鋼板的生產(chǎn)工藝有一定的指導(dǎo)作用。

附圖說(shuō)明

為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。

圖1是本發(fā)明表面形貌的結(jié)構(gòu)示意簡(jiǎn)圖；

圖2是本發(fā)明試樣結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是測(cè)試表面形貌輪廓圖；